使用c++语言设计一个深度优先搜索最短航线算法,开发软件为vc++6.0,要求可以输入起点和终点城市,main()提示您输入出发城市和目标城市。这意味可使用此程序来寻找任何两个城市之间的航线。 ,其中纽约到芝加哥900英里,芝加哥到丹佛1000英里,纽约到多伦多500英里,纽约到丹佛1800英里,多伦多到卡尔加里1700英里,多伦多到洛杉矶2500英里,多伦多到芝加哥500英里,丹佛到乌尔班纳1000英里,丹佛到休斯顿1000英里休斯顿到洛杉矶1500英里,丹佛到洛杉矶1000英里。示例输入起点城市为纽约,终点城市为洛杉矶。下面是运行结果: From? New York To? Los Angeles New York to Chicago to Denver to Los Angeles Distance is 2900
时间: 2024-04-03 07:35:35 浏览: 119
c/c++语言实现的深度优先搜索算法
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好的,这是一个经典的图论问题,可以使用深度优先搜索(DFS)算法来解决。我们可以将每个城市看作图中的一个节点,每条航线看作两个节点之间的边,边的权重为两个城市之间的距离。然后,我们可以使用DFS算法在图中搜索从起点城市到终点城市的最短路径。
以下是一个可能的解决方案:
```c++
#include <iostream>
#include <string>
#include <map>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
// 存储每个城市的信息
struct CityInfo {
string name; // 城市名
vector<pair<string, int>> neighbors; // 相邻城市及其距离
};
// 存储所有城市的信息
map<string, CityInfo> cityMap;
// 添加城市
void addCity(string name, vector<pair<string, int>> neighbors) {
CityInfo info;
info.name = name;
info.neighbors = neighbors;
cityMap[name] = info;
}
// 深度优先搜索
bool dfs(string start, string end, map<string, bool>& visited, vector<string>& path, int& distance) {
visited[start] = true;
path.push_back(start);
if (start == end) {
return true;
}
for (auto neighbor : cityMap[start].neighbors) {
string nextCity = neighbor.first;
int dist = neighbor.second;
if (!visited[nextCity]) {
if (dfs(nextCity, end, visited, path, distance)) {
distance += dist;
return true;
}
}
}
path.pop_back();
return false;
}
int main() {
// 添加城市和相邻城市的距离
addCity("New York", {{"Chicago", 900}, {"Toronto", 500}, {"Denver", 1800}});
addCity("Chicago", {{"New York", 900}, {"Toronto", 500}, {"Denver", 1000}});
addCity("Toronto", {{"New York", 500}, {"Chicago", 500}, {"Calgary", 1700}, {"Los Angeles", 2500}});
addCity("Denver", {{"Chicago", 1000}, {"Houston", 1000}, {"Urbana", 1000}, {"Los Angeles", 1000}, {"New York", 1800}});
addCity("Houston", {{"Denver", 1000}, {"Los Angeles", 1500}});
addCity("Los Angeles", {{"Denver", 1000}, {"Toronto", 2500}, {"Houston", 1500}});
// 获取起点和终点城市
string start, end;
cout << "From? ";
cin >> start;
cout << "To? ";
cin >> end;
// 计算最短路径
map<string, bool> visited;
vector<string> path;
int distance = 0;
dfs(start, end, visited, path, distance);
// 输出结果
if (path.size() == 0) {
cout << "No path found." << endl;
} else {
cout << path[0];
for (int i = 1; i < path.size(); i++) {
cout << " to " << path[i];
}
cout << " Distance is " << distance << endl;
}
return 0;
}
```
在上面的代码中,我们首先定义了一个`CityInfo`结构体来存储每个城市的信息,包括城市名和相邻城市及其距离。然后,我们使用`map`来存储所有城市的信息。`addCity`函数用于添加城市和相邻城市的距离。
在`main`函数中,我们首先获取起点和终点城市。然后,我们使用`dfs`函数来计算从起点城市到终点城市的最短路径。`dfs`函数使用深度优先搜索算法,在图中搜索从起点城市到终点城市的路径,并计算路径的总距离。`visited`参数用于记录哪些城市已经被访问过,`path`参数用于存储当前的路径,`distance`参数用于记录路径的总距离。
最后,我们根据计算结果输出最短路径和总距离。如果没有找到路径,则输出`No path found.`。否则,输出起点城市到终点城市的路径和总距离。
注意,上面的代码只是一个可能的解决方案,可能还有其他更好的实现方式。如果您有任何问题或建议,请随时提出。
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